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Hydraulische Untersuchungen und numerische Strömungssimulation von Schrägklärern zur Regenwasserbehandlung im Misch- und Trennsystem

Hydraulische Untersuchungen und numerische Strömungssimulation von Schrägklärern zur Regenwasserbehandlung im Misch- und Trennsystem
Ansprechpartner:

Dipl.-Geoökol. Mike Kemper
Dr.-Ing. Stephan Fuchs

Förderung:

Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg

Starttermin:

04/2015

Endtermin:

04/2017

Kurzbeschreibung

Regenbecken mit Schrägklärerelementen stellen eine wirksame Methode der Regewasserbehandlung dar. Durch das gegebene Einsparpotential im Vergleich zu konventionellen Becken haben die Popularität und das Interesse an der Schrägklärertechnologie erheblich zugenommen.

Das DWA-M 176 (2013) gibt erstmals konstruktive Empfehlungen für die Planung von Schrägklärern. Jedoch sind diese nicht ausreichend, um optimal wirksame Anlagen gestalten zu können. Das Merkblatt M 176 spie-gelt den aktuellen Wissensstand von Baden-Württemberg und weist lediglich daraufhin, dass die konstruktive Gestaltung hydraulisch günstige Anströmverhältnisse und eine gleichmäßige Beschickung des Sedimentati-onskörpers bewirken soll. Ausreichende Hinweise auf geeignete konstruktive Gestaltungen konnten nicht gegeben werden. Weiter liegt noch keine Klarheit vor wie und an welcher Stelle die Zuflussdrosselung bei Schrägklärern erfolgen soll. Diese Mängel führen auch dazu, dass die Wasserrechtsbehörden bei der Beurtei-lung von Wasserrechtsanträgen mit der Schrägklärertechnologie keine klaren Vorgaben haben.

Um den Kommunen und kommunalen Zusammenschlüssen eine kostengünstige und effiziente Form der Re-genwasserbehandlung zu ermöglichen und den Wasserrechtsbehörden Sicherheit bei der Beurteilung ent-sprechender Wasserrechtsanträge zu geben, sollen die bestehenden Wissenslücken durch systematische Untersuchungen geschlossen werden. Hierzu sollen Untersuchungen durchgeführt werden, die dazu dienen Geometrievorgaben zu entwickeln, welche die Anforderungen einer hohen Energiedissipation sowie eine gleichmäßige Beaufschlagung der Schrägklärerelemente erfüllen. Es sind physikalische Modellversuche und numerische Strömungssimulationen vorgesehen, um gesicherte Aussagen ableiten zu können. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sowie die vorliegenden Erfahrungen mit Großanlagen werden in eine „Arbeitshilfe Regenwasserbehandlung“ einfließen. Die Schrägklärer werden in das verfügbare Instrumentarium der Re-genwasserbehandlung aufgenommen und im Sinne von Anwendungsbereichen und Wirksamkeiten klar defi-niert.

Die Bearbeitung des Projektes erfolgt durch das Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG) Bereich Siedlungswasserwirtschaft und Wassergütewirtschaft, die Abteilung Numerische Modelle im Wasserbau und das Institut für Hydromechanik (IfH).